国外海军电子战装备近期发展动态

自从雷达成为海上监视、目标瞄准和武器制导的主要手段以来，各国海军就一直在努力寻找可以干扰或欺骗敌方射频（RF）传感器的方法，这也成为海军电子战的一个重要领域，即电子攻击（EA）。它有两个主要目标：一是拒绝或干扰雷达工作，以削弱敌方战术决策能力；二是欺骗或诱骗世界上绝大多数反舰巡航导弹（ASCM）所采用的射频制导和末制导系统。

消耗性射频对抗措施（如箔条、角反射器和舷外有源诱饵）是软杀伤武器的重要组成部分。它们价格相对低廉，并能提供角度欺骗。主要缺点在于持久性有限，在确保频谱实现上面临挑战，而且需要对目标进行准确时空定位才能在射频导引头视场中呈现出可信替代目标。

舰载干扰机也是射频对抗措施的重要手段。它可以发射信号来遮蔽或迷惑敌方雷达接收的回波，从而削弱和干扰敌方雷达。早期干扰机大部分局限在采用噪声技术，欺骗模式也相对简单。而当前一代舰载电子攻击系统则包含了灵巧噪声干扰和先进欺骗技术等更为丰富的模式。

近期的技术发展呈现了一些新趋势。例如，引入具备超快速波束切换能力的高有效辐射功率相控阵发射机，实现宽方位覆盖，应对多个威胁。其他还包括采用固态功率放大器，以及数字射频存储器（DRFM）设备。和之前的模拟频率存储环相比，DRFM接收脉冲捕捉和再生的完整性更高，提高了对抗先进雷达型号的能力。另外，采用氮化镓（GaN）的干扰机也即将在某些海军部队服役。GaN技术可提高功率生成效率，从而改善设备尺寸、重量和功率。

目前，为对抗单脉冲寻的器和逆合成孔径雷达，研究人员正在探索新型电子对抗技术。而延伸频率覆盖范围也成为大势所趋——从过去的H~J波段（6~18 GHz）延伸至毫米波，以反制新涌现的Ka波段毫米波威胁寻的器。以下简要介绍近期几个国外海军电子战项目和装备进展情况。

在水面电子战改进项目（SEWIP）的总框架下，美海军正通过模块化开放式系统方式进行一系列增量升级，提升传统AN/SLQ-32系统性能。这其中就包括SEWIP的下一个实例Block 3和便携式电子战模块（TEWM）。

AN/SLQ-32舰载电子战系统原来由雷声公司研发，从20世纪70年代开始服役。该系统包括一系列舰载电子战装备，能提供探测、分析和威胁预警的功能——其(V)3、(V)4和(V)5型还提供针对反舰巡航导弹（ASCM）威胁的保护能力。

SEWIP Block 3将先进电子攻击功能集成到升级后的AN/SLQ-32系统中。在反复竞标后，美海军海上系统司令部（NAVSEA）于2015年2月选择由诺斯罗普 • 格鲁曼公司进行SEWIP Block 3的设计和研发工作。SEWIP Block 3将为配有AN/SLQ-32(V)3和AN/SLQ-32(V)4系统的DDG-51阿利•伯克级驱逐舰、航空母舰和两栖攻击舰以及选定的新平台提供通用电子攻击能力。Block 3也将引入包括新型发射机、阵列天线和相关干扰技术的集成电子攻击能力。另外，Block 3还包括一项软杀伤协同系统（SKCS）的政府软件开发工作，由约翰 • 霍普金斯大学应用物理实验室负责工程设计、算法研发和原型设计工作。

诺斯罗普 • 格鲁曼公司的SEWIP Block 3技术解决方案采用了一种基于GaN收/发模块的有源电子扫描阵列，并利用了先前美海军研究办公室“集成桅杆（InTop）”项目中成熟的技术。InTop项目验证了一种电子战/信息作战（IO）/通信一体化原型，它能解决SEWIP Block 3的关键技术问题。

SEWIP Block 1B3（高增益/高灵敏度附件）、Block 2（升级电子支援（ES）天线/数字接收机）和Block 3部分一起构成了AN/SLQ-32(V)7系统，而通用动力公司将作为分包商，负责SEWIP Block 3的设计、分析、界面更新和设计支持活动、Blocks 2和3集成以及操作和维护软件等工作。起初，根据舰艇尺寸，AN/SLQ-32(V)7有两种不同配置——大雷达散射截面（LRCS）型和小雷达散射截面（SRCS）型，但由于SRCS型已经能满足美海军所有计划装配Block 3系统舰型的作战需求，就不再需要LRCS型了。

2015年10月，NAVSEA与诺斯罗普 • 格鲁曼公司签订了一份9170万美元的合同，完成SEWIP Block 3的工程和制造开发（EMD）阶段。这份合同将使SEWIP Block 3系统的设计更加成熟；最终确定集成、建模和测试计划；推出两种EMD产品分别用于实验室和现场测试。此后，由于原有目标成本等缘故，EMD合同几经修订，甚至部分终止。EMD的延迟使得SEWIP Block 3无法按期提供服务。根据2019财年预算文件，技术评估和初期操作评估与测试将计划在2021财年进行，对全速生产决策的审查也将在2022财年第二季度开展。

除了提供先进的舰载电子攻击能力，AN/SLQ-32(V)7系统和其中的嵌入式软杀伤协同系统（SKCS）功能还可借助Link 16数据链，对已列入计划的直升机载先进舷外电子战（AOEW）有源任务载荷（AMP）舷外电子攻击系统进行引导和控制。SLQ-32/SKCS也可联合其他软杀伤射频对抗措施来配合AOEW AMP达成效果。

根据合同，洛克希德 • 马丁公司将负责开发和交付AMP，并命名为AN/ALQ-248。该系统是一个包括高灵敏度接收机和电子攻击子系统在内的独立吊舱，将集成到MH-60R和MH-60S多任务直升机上。它可独立运行，或是和AN/SLQ-32(V)6/7系统（利用Link 16消息）相互配合。美海军计划于2021年实现AN/ALQ-248载荷的初始作战能力。作为洛克希德 • 马丁公司的合作伙伴，英国科巴姆集成电子解决方案公司也是AN/ALQ-248吊舱的主要分包商。

在SEWIP Block 3能力全部交付之前，美海军还研发了一项“填隙式”电子攻击项目。该项目引入了美海军研究实验室（NRL）的可搬移电子战模块（TEWM）的电子攻击技术，分别解决了美海军第六和第七舰队在紧急作战需求声明（UONS）中提出的问题。NRL的战术电子战部表示，TEWM中包括了与基于宽带数字射频存储器（DRFM）的电子攻击能力集成的电子支援接收机，是一种与平台无关的模块化便携式实验台。在此之前，TEWM已用真实的幅度和多普勒调制方法演示验证了噪声干扰和高分辨率假目标，这样不仅能同时应对多个威胁，而且还能生成组合了假目标和遮盖压制干扰能力的多分量波形。

在“TEWM快速到达舰队”（TEWM STF）倡议下，美海军又研发了AN/SLQ-62系统用于满足保密的美海军第六舰队紧急作战需求（UON）。TEWM STF的系统工程部分已由NRL和美海军水面作战中心（NSWC）执行，而对AN/SLQ-62能力的改进升级也于2017财年成功进行。另一个利用TEWM的项目是SEWIP Block 3T，它引入了AN/SLQ-59系统来解决美海军第七舰队的UON问题。2013年，哈里斯公司（后来是Exelis公司）与NRL签订合同，承担了“生产与安装活动”任务，以支持SEWIP Block 3T项目。2015年1月，哈里斯公司在美国海军水面舰艇协会年会上展示了一幅毫米波电子攻击系统图片，但目前还不清楚该系统是否会成为某个TEWM设备的组成部分。

经观察，美国太平洋舰队的许多DDG-51阿利•伯克级导弹驱逐舰已经装配了AN/SLQ-59系统（其中双座架天线组分别固定在舰艇左舷和右舷桥翼上）。另一型号的AN/SLQ-59已经装在了CG-47巡洋舰上（该配置的特征是：采用两个分离的单座架天线，两部天线分别装在舰艇前部上层结构两边的舷台上）。

意大利ELT Roma公司（属于Electronica Group公司）近期声称，其生产的Virgilius干扰机在架构和技术方面处于世界领先水平。其先进之处主要体现在采用了固态有源阵列和多位幅度-相位数字射频存储器（DRFM）技术，能足够精确地对辐射的ECM信号进行幅度和相位控制，以实现复杂的波前畸变和“交叉眼”技术。

Virgilius干扰机从Electronica Group公司的现有产品中获取了相关经验，特别是上一代Nettuno 4100干扰机，以及一个充分利用先前机载电子战领域经验的广泛研发项目（在该项目中，Electronica Group公司将DRFM激励器和有源相控阵列发射机引入到了为欧洲“台风”战斗机研发的防御性辅助子系统中）。

传统舰载干扰机使用的是行波管（TWT）功率放大器，信号通过单波束天线发射。在20世纪90年代初期，Electronica Group公司（与意大利国防部和意大利海军合作）基于固态技术，开始对新一代舰载电子攻击系统（即后来的Nettuno 4100）进行工程研发。它的一系列关键目标包括：高效对抗所有现代雷达（无论是搜索还是跟踪，包括编码、相干和单脉冲类型）；能挫败处于不同射频频段的多个同时出现的威胁；在方位和俯仰（高达50度）方向实现宽视场电子波束操控；拥有出色的可用性、可靠性和可维护性。

Electronica Group公司采用DRFM技术提供复杂信号类型（包括复杂/编码/相干波形）的高保真复制。该公司首个DRFM于20世纪90年代中期研发，是一种2位设备，原本用于ELT-353机载自卫干扰机。该公司后续又采用FPGA技术研发了新一代多位DRFM，可控制信号幅度和相位。

但是，Electronica Group公司最引以为傲的成就还是用于高功率舰载电子攻击应用的固态技术的成熟——尽管该公司初期曾怀疑固态设备是否能匹配TWT干扰机有效辐射功率（ERP）。Electronica Group表示，其固态架构能充分展现要求的功率，且在同一ERP级中比较，其重量更轻、尺寸更小和功耗效率更高。

两个Nettuno 4100原型机（每个都采用一个单天线阵列）在一艘意大利海军护卫舰上进行了广泛测试，主要包括演示系统总体功能、达到规定方位与俯仰精度的雷达威胁跟踪能力（同时也为舰艇运动进行电子补偿）和“交叉眼”ECM技术的实施情况，并验证预测的“目标”ERP水平。

符合生产标准的Nettuno 4100系统后来交付意大利海军新型“加富尔”号航空母舰使用，它也是法国和意大利联合进行的“地平线”级和欧洲多任务（FREMM）护卫舰项目中的电子战系统的一部分。“地平线”级与FREMM护卫舰的订单已由法国SIGEN公司和泰勒斯公司完成。

采用独立阵元天线阵列有助于实现窄波束辐射和可编程波束接收。比如，装在“地平线”级护卫舰上时，每舰都有一个双阵面天线头，两个阵面分别向前（偏向左舷）和向右（偏向右舷）安装，以确保实现360度全覆盖。信号接收和ECM发射时每个阵面覆盖180度方位视场。

为了满足较小舰艇的具体需求，ELT Roma公司现正努力将Virgilius设计为一种重量轻且紧凑的新型H~J波段舰载干扰机（其毫米波附属产品正在开发中）。Virgilius采用了比例适当的GaN固态相控阵架构，并将数字接收机和DRFM技术集成到了同一响应信道中。此干扰机的一个重要特征是能在接收和发送时实现双极化，从而保证了在面对最新一代反对抗技术时的有效性。

ELT Roma公司一直是交叉眼干扰技术的支持者，这项技术可对抗单脉冲雷达。“交叉眼”是一种角度欺骗技术，要求从两个物理分离的干扰源处以近乎同等的强度发射信号，发射时还要注意仔细协调配合。由此，敌方雷达收到是相位和幅度失配的回波信号，这就会引起“波前畸变”，并因此导致跟踪雷达瞄准点发生偏移。

实现交叉眼技术的一大挑战就是执行起来比较复杂。然而，ELT Roma公司认为，纳入了其最新固态干扰系统的架构可以使交叉眼技术的实施更为实际可行。具体说来，它采用了多位DRFM技术（可实现高保真信号复制和精确相位/时间控制），使用相同天线接收和发送信号（确保相位中心能完美重合）。同时，固态有源相控阵发射机也能提供出色的匹配和控制能力（相位和幅度）。

在初期通过机载测试验证交叉眼技术之后，ELT Roma公司（连同意大利国防部和意大利海军）于1993年又进行了首次现场舰载试验。2000年的后续现场试验是在“有作战型雷达参与的真实战争环境中进行的，使用了‘全功能’交叉眼系统”。2005年，该公司用后一代干扰机做了进一步的测试。经过了一系列测试，ELT Roma公司宣布，交叉眼已经是一种可靠有效的鲁棒性技术，可影响单脉冲雷达的角度欺骗。于是，该公司现在在其干扰机系列中加入了这项功能。

以色列拉斐尔先进防御系统公司生产的“数字鲨鱼”ECM系统代表了该公司“鲨鱼”系列产品的最新进展。“鲨鱼”系列产品最早可追溯至Shark/RAN-1101系统，以及于20世纪80年代末首次进入市场的RAN-1010以及RAN-1020多波束阵列发射机（MBAT）。这套“鲨鱼”系统也已经成为该公司面向出口的成套SEWS/RAN-1110集成电子战装备不可分割的一部分。

起初，Shark/RAN-1110基于传统模拟架构，而MBAT则是基于多个迷你行波管。但现在，拉斐尔公司对该架构进行了升级，使其能符合所谓的“数字鲨鱼”标准，即加入了数字接收机技术和基于DRFM技术的先进发生器。同时，该公司也把MBAT子系统从原来的TWT驱动型配置结构转变为全固态发射机结构。该项发射机技术由拉斐尔公司的“天空之盾”机载随队干扰机推动，而此干扰机之前曾交由巴西空军的AMX战斗机使用。

采用固态双轴MBAT是“数字鲨鱼”系统的一大特征，它可以快速地在方位和俯仰方向调整干扰波束。该系统也将高功率与极快速波束切换能力融为一体，能有效对抗多种威胁，并且从平台类型上看也具有可扩展性（根据该公司提供的选择，有覆盖360度方位的单MBAT配置，也有可各覆盖180度区域的双发射机配置）。它采用“数字技术发生器”，可提供一系列相干和非相干能力，包括距离波门拖引/拖近、速度波门拖引/拖近、噪声、假目标产生以及组合式响应，DRFM则能提供准确快速的相干频率调整。

埃尔比特系统公司的子公司Elisra是以色列另一家海军电子战企业。这家公司一直垄断着以色列海军的电子战设备供应，其中就包括NS-9005系列有源干扰系统的供应。基于对NS-9005的迭代式开发，以及该公司机载电子战系列技术要素的整合，Elisra公司现在又推出了一种先进的舰载ECM子系统。由于该子系统是该公司出口的成套Aqua Marine集成型电子战装备的一部分，Elisra也研发出了属于自己的相干DRFM数字技术发生器，以提供范围更广的干扰响应。Aqua Marine另一个特点是能在I/J波段和毫米波频率上进行监视和高有效辐射功率（ERP）干扰。

尽管许多同类公司把目光放到了固态相控阵电子攻击系统上，但泰勒斯（英国）公司的电子战部门仍继续推出更为常规的“蝎子2”型干扰机，因为他们认为这能满足许多预算有限的国家海军部队的需求。该公司还强调，此系统占地面积小，易集成，有采用先进技术的发生器，ERP高（结合基于TWT的发射机与稳定可控的碟形天线实现）。

“蝎子2”干扰机覆盖7.5 ~ 18GHz频率范围，并可以根据平台大小和作用的不同，以单头或双头配置结构安装。该系统也可与舰艇的电子支援措施（ESM）集成并由其提供引导，但有自己的接收机和跟踪雷达。威胁则通过基于DRFM技术的发生器处理，此发生器具有雷达接收信号高保真回放功能。除了主要可控发射机部分，该系统还提供了一个额外的宽波束喇叭天线，能使受保护区域范围更广。

根据泰勒斯公司的规划，未来将进一步研制集成固态功率放大器的“蝎子3”型干扰机。

过去的二十年里，西班牙一直在投资发展重要的电子战信息和工业基础产业，后者则主要涉及到了西班牙英德拉公司。投资中的一个产品就是英德拉公司的Rigel电子战系统。该系统包括基于DRFM的电子攻击构件，覆盖频段为6 ~18GHz。

Rigel电子攻击配置可基于机械或电控发射机建造。其中的窄带接收机子系统提供高精度俯仰和测向测量，以更准确地跟踪发射机，从而可优化辐射效率，实现目标ERP的最大化。此系统还应用了一些先进的干扰/欺骗技术，包括最多可提供11种干扰调制，如点噪声、压制性噪声、噪声覆盖脉冲、距离波门拖引/速度波门拖引、距离波门拖近/速度波门拖近和角度波门拖引/角度波门拖近。

当前，海军电子战市场正积极引入采用先进DRFM和GaN有源阵列的电子攻击系统，以对抗新出现的远程反舰巡航导弹（ASCM）威胁。这些发展连同舷外电子对抗措施的进步，将会使舰艇和船员能更加自信地在更为复杂的威胁环境（如沿海水域）中作战。